Dalam studi terbaru yang diterbitkan dalam Emerging Infectious Diseases, para peneliti menggambarkan evolusi virus mpox (MPXV) sebelum wabah tahun 2022.
Studi: Evolusi Virus Monkeypox sebelum Wabah 2022. Kredit Gambar: Marina Demidiuk/Shutterstock
Latar belakang
Virus Mpox adalah virus asam deoksiribonukleat (DNA) beruntai ganda yang mengakibatkan wabah yang seringkali singkat dan sembuh sendiri karena penularan manusia yang tidak efisien. Investigasi epidemiologi awal menunjukkan penularan terus menerus dari manusia ke manusia di negara-negara Eropa non-endemik melalui kontak intim, seperti jaringan seksual.
Portugal mengumumkan urutan genom MPXV pertama dari epidemi pada 19 Mei 2022, dan lebih banyak urutan yang memberikan informasi tentang penularan virus tersedia. Analisis filogenetik awal menunjukkan bahwa virus yang bertanggung jawab atas wabah MPXV 2022 berasal dari MPXV clade II, yang ditemukan memiliki tingkat keparahan yang lebih rendah daripada clade I. Hal ini menunjukkan bahwa pengenalan MPXV baru-baru ini ke komunitas dari negara non-endemik MPXV menyebabkan wabah. Meskipun demikian, penelitian ekstensif diperlukan untuk menentukan proses evolusi MPXV yang tepat.
Investigasi filogenetik MPXV
Analisis filogenetik dari hampir 105 genom MPXV menunjukkan bahwa 2022 virus milik dua clade yang mungkin terkait kembali ke epidemi terakhir pada 2017-2018. Semua genom virus 2022 terdiri dari kelompok monofiletik yang luas, terlepas dari identifikasi divergensi urutan yang signifikan di seluruh strain dengan munculnya banyak subclade. Perbedaan ini tidak konsisten dengan diversifikasi cepat virus selama beberapa bulan terakhir wabah 2022. Sebaliknya, itu mewakili evolusi mikro yang gigih sejak wabah pada 2017-2018.
Seperti leluhur bersama terbaru (MRCA) untuk epidemi 2017-2018, MRCA untuk wabah pada tahun 2022 dapat ditelusuri kembali hampir 20 tahun. Selain itu, MPXV wabah 2022 lebih terkait erat dengan galur yang diekspor dari Afrika pada saat wabah terakhir daripada galur yang lazim di Nigeria sekitar waktu itu. Selain itu, ketegangan dari seseorang yang bepergian ke AS dari Nigeria pada tahun 2021 juga dapat dikaitkan dengan sumber wabah pada tahun 2022. Sejak wabah pada tahun 2017–2018, asumsi yang paling mungkin adalah bahwa MPXV telah beredar secara diam-diam dan tanpa deteksi di banyak negara non-MPXV-endemik di luar Afrika.
Perubahan genomik dalam MPXV
Beberapa perubahan genomik diidentifikasi dalam MPXV yang lazim pada tahun 2022. Minimal 51 polimorfisme nukleotida tunggal (SNP) dan beberapa penghapusan / penyisipan yang lebih besar membedakan 18 genom virus awal yang diamati pada epidemi 2022 dari yang terdeteksi pada 2017-2018. Di antara 52 SNP, 26 SNP menghasilkan modifikasi asam amino, sedangkan 21 adalah substitusi sinonim. Lebih banyak SNP yang dapat dideteksi dalam urutan genomik dari tahun 2022, yang menjelaskan perbedaan yang diamati dalam epidemi. Penelitian di masa depan dapat membantu dalam menentukan efek fenotipik dari perubahan ini, yang mungkin terkait dengan tekanan mutasi dan kemampuan beradaptasi.
Tim juga mencatat bahwa sebelum 2018, virus dari dua clade MPXV memiliki jumlah jenis substitusi yang hampir sebanding, dan pada 2022, fraksi guanin (G)>adenin (A)/sitosin (C)>timin (T) bertransisi dalam virus clade II telah berlipat ganda. Perubahan substitusi yang signifikan mungkin mencerminkan kemampuan pengeditan yang ditampilkan oleh enzim pengeditan asam ribonukleat (mRNA) apolipoprotein-B manusia, enzim katalitik subunit 3G (APOBEC3G), yang mengkatalisasi deaminasi C> urasil (U) spesifik untai dan menghasilkan G> A substitusi dalam untaian komplementer genom virus.
Kesimpulan
Temuan penelitian menunjukkan bahwa virus MPXV telah beredar secara diam-diam selama hampir 20 tahun, kemungkinan di beberapa negara non-endemik MPXV di luar Afrika. Selain itu, pola substitusi nukleotida menunjukkan ciri genetik yang berbeda dari perubahan inang baru-baru ini. Temuan ini dapat memiliki implikasi yang signifikan bagi kesehatan masyarakat karena pergeseran epidemiologi yang terkait dengan infeksi MPXV dan sirkulasi virus di antara manusia di negara non-endemik MPXV memerlukan pengawasan yang lebih tinggi.